镁及其合金具有比强度大、环境友好等优异性能,被认为具有广阔的发展前景。然而,镁较高的化学活性导致其极易遭受腐蚀,限制了材料的工业应用。针对镁合金的缺陷,表面构建防护涂层是提升其耐蚀性能的直接有效手段。尽管众多涂层技术（如阳极氧化、微弧氧化等）已经能够基本满足镁合金耐蚀性要求,然而这些涂层表面的孔洞缺陷会优先遭受侵蚀使腐蚀加剧,另外服役导致的表面破损甚至会导致更严重的局部腐蚀。如果能对这类被动防护涂层进行封孔处理,构建多重自修复响应机制,在腐蚀环境的变化下（如温度、pH等）自发释放缓蚀剂离子,从而能在破损区域达到一定的自修复防护效果。基于此,本文采用原位生长的方法在磷酸盐槽液中对镁合金进行阳极氧化,并通过在膜上构筑层状双羟基金属氧化物（LDHs）,来实现对氧化膜的封孔处理。以MgAl-LDHs纳米容器为骨架,引入稀土钇Y元素,并通过同晶取代进入LDHs的主体层板,研究其耐蚀修复性能。其中,本文熔炼了三种镁合金MgCY、MgZnY和AZ31合金,并确认了三种合金的成分。通过磷酸盐阳极氧化得到三种不同氧化物构成的氧化膜,并通过改变LDHs前驱体生长液中的Y离子浓度,来探索MgAlY-LDHs于镁合金氧化膜原位生长的可能性。通过比较各个样品的形貌结构和腐蚀行为,研究了MgAl-LDHs和MgAlY-LDHs纳米片的生长规律,以及在腐蚀环境下稀土离子的释放和缓蚀行为,并对三元LDHs的自修复能力进行初步探索。其次,本文通过改变反应生长条件（Y离子浓度）,对样品的形貌和结构表征来探索氧化膜在反应溶液中的水合溶解行为,研究三元LDHs纳米片的同晶取代和生长机制。这为镁合金氧化膜上双重自修复机制的建立提供了初步的理论支撑。之后,本文通过在三元LDHs结构上负载客体有机缓蚀剂阴离子,通过对LDHs层板通道的OH-和NO3-的离子交换,扩大层间距来捕捉更多的侵蚀Cl离子。其中,本文还重点研究了水杨酸盐和稀土Y离子的配位作用,并通过对微弧氧化膜、二元LDHs薄膜、三元LDHs薄膜以及水杨酸负载的三元LDHs薄膜的表征和腐蚀性能测试,确定了水杨酸能够进入三元LDHs层板间,形成更稳定的结构,并能在腐蚀溶液中发挥理想的缓蚀效果。此外,通过划伤和浸泡实验进一步探索了稀土离子和有机缓蚀剂的协同修复效果。本文采用了X射线衍射仪（XRD）、傅里叶红外光谱仪（FT-IR）、背散射电子显微镜（BSE）、扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）、X射线光电子能谱分析仪（XPS）、辉光放电光谱仪（GDOES）对样品微观结构和化学组成进行观察表征。采用超薄切片切割膜层试样,并通过扫描电镜对LDHs纳米片生长过程和界面结合机制进行观测。采用光学金相显微镜（OM）、正置激光共聚焦显微镜（LM）对薄膜划痕的修复过程进行观察和分析。通过Tafel极化曲线、EIS电化学阻抗谱、浸泡盐水测试等对样品的电化学行为进行了测试评估。实验结果确认了稀土Y能通过同晶取代进入二元LDHs的主体层板中,水杨酸盐能够通过离子交换反应进入LDHs的层板通道间,并且能够显著提高薄膜的耐腐蚀性能。此外,水杨酸负载的三元LDHs薄膜对划痕区域具有双重自修复效果。